Сбор данных и дискретизация: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Сбор данных и дискретизация»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
f0fN​ = ?10 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 10 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 10 kHz
fN = kHz
2.Лёгкая
f0fN​ = ?16 kHz

АЦП работает с частотой дискретизации 16 kHz. Найдите частоту Найквиста fN, наивысшую частоту сигнала, которую он может представить без наложения спектров.

fs = 16 kHz
fN = kHz
3.Средняя
tTs​ = 1/fs​f = 140 kHzfs​ = 100 kHz

Синусоида 140 kHz дискретизируется с частотой 100 kHz без антиэлайзингового фильтра. На какой частоте fa она появится в отсчётах? Дайте ответ в kHz.

f = 140 kHzfs = 100 kHz
fa = kHz
4.Средняя
Vin​N = 103,3 V2ᴺ − 101 LSB0,932 V?

10-разрядный АЦП с диапазоном входа от 0 до 3,3 V отбрасывает остаток: его выходной код равен ⌊Vin/LSB⌋ при 1 LSB = VFSR/2ᴺ. Найдите десятичный выходной код D для входного напряжения 0,932 V.

N = 10VFSR = 3,3 VVin = 0,932 V
D =
5.Сложная
Vin​N = ?VFSR​2ᴺ − 101 LSB

Для аудиоизмерения нужно идеальное отношение сигнал/шум квантования не менее 40 dB для синусоиды на полной шкале. Найдите наименьшее число разрядов АЦП N.

SQNR ≥ 40 dB
N =
6.Сложная
T10 mV/°C×20∿01N = 10, 10 V? °C/LSB

Датчик температуры выдаёт 10 mV/°C (0 V при 0 °C). Его сигнал усиливается в 20 раз и подаётся на 10-разрядный АЦП с диапазоном от 0 до 10 V (1 LSB = VFSR/2ᴺ). Найдите изменение температуры ΔTLSB, соответствующее одному LSB.

S = 10 mV/°CG = 20N = 10VFSR = 10 V
ΔTLSB = °C

Ответы

  1. 1. fN = 5 kHz
  2. 2. fN = 8 kHz
  3. 3. fa = 40 kHz
  4. 4. D = 289
  5. 5. N = 7
  6. 6. ΔTLSB = 0,04883 °C

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.